Uscarea în cameră a lemnului: tehnologie, avantaje și dezavantaje

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Lemnul sub formă de cherestea finită, placaj și plăci aglomerate continuă să fie o materie primă consumabilă de bază pentru multe industrii și construcții. Protecția mediului și flexibilitatea în procesare îi permit să concureze chiar și cu fibra de sticlă de în altă tehnologie. În același timp, există și dezavantaje ale materialului, datorită rezistenței scăzute și sensibilității la mediile agresive. Acestea pot fi minimizate prin metode speciale de pretratare. În special, uscarea în cameră a lemnului cu acțiune termică este una dintre cele mai comune modalități de a-și îmbunătăți proprietățile tehnice și fizice.

Echipament aplicat

Există diferite tipuri de unități de uscare, al căror principiu general prevede prezența fluidelor de transfer termic. Din ele, fluxurile fierbinți sunt distribuite pe suprafața materialului țintă. Clasificarea de bază distinge camerele de uscare de tipuri dielectrice și convective. Modelele dielectrice formează energie termică în procesul de conversie a curenților de în altă frecvență.

La rândul lor, unitățile convective pompează fluxurile de căldură către cherestea prin aer preîncălzit, carefavorizează eliminarea umezelii. Agentul de uscare într-o astfel de schemă de operare este încălzit împreună cu vapori de apă. Amestecul este apoi pus în circulație într-un schimbător de căldură. O cameră convectivă pentru uscarea lemnului poate folosi tuburi de foc, apă-abur și purtători de inducție ca elemente funcționale (conductori de căldură). Uneori sunt folosite și camere de gaz care emit cantități mari de energie termică. Atât modelele dielectrice, cât și cele convective de uscătoare pot funcționa în vid, adică la presiune scăzută.

Pregătirea materialului

Calitatea uscării depinde în mare măsură de cât de corect au fost pregătite stivele - așa-numitele pachete cu cherestea, care sunt special formate pentru așezarea în cameră. De exemplu, uscarea neuniformă și deformarea secțiunilor individuale de pe plăci vor fi doar rezultatul ambalării necorespunzătoare.

De obicei se folosesc două metode de acest tip de preparat:

• stivă unică;
• marcare lot.

În primul caz, o stivă include mai multe table stivuite în aceeași configurație. Așezarea lotului presupune că cheresteaua va fi stivuită în mai multe stive gata făcute. O platformă rigidă cu o suprafață plană este utilizată ca bază pentru stiva. Poate fi un vagon format din șine individuale.

Pentru ca uscarea în cameră a lemnului să se realizeze fără scurgeri de agent termic, nu este permisă subîncărcarea stivei. Trebuie să fie complet umplut fie cu plăci de aceeași lungime, fiecherestea de diferite dimensiuni la rând. Între plăcile îmbinate sunt prevăzute unul sau mai multe straturi de căptușeală.

Moduri

Există trei categorii de uscare:

1. Prima categorie este un mod de în altă calitate, realizat la o temperatură de aproximativ +60+70°С. Acest mod vă permite să uscați materialul la un conținut de umiditate de 6-8%. Produsele obținute prin acest mod de prelucrare se remarcă prin indicatori tehnici și operaționali înalți, care fac posibilă utilizarea materialului în inginerie instrumentală și mecanică, în structuri portante de clădiri, în producția de elemente de echipamente inginerești etc.
2. A doua categorie oferă un mod cu ridicarea nivelului de umiditate la 8-10%. În astfel de scopuri, se folosesc camere de uscare care funcționează la temperaturi de până la + 75 ° C. Domeniul țintă pentru utilizarea materialelor prelucrate în acest mod este producția de mobilă, precum și fabricarea de tâmplărie și structuri de construcții.
3. A treia categorie de uscare vă permite să obțineți cherestea de calitate medie, al cărui conținut de umiditate poate ajunge până la 15%. Din astfel de lemn sunt produse ulterior containere, muluri și materiale de construcție ieftine.

Incalzire lemne

Încălzirea primară este necesară pentru a preveni procesele de stres în structura internă a lemnului în timpul uscării principale. Se produce un efect termic intens, dar de scurtă durată, timp în care umiditatea nu se evaporă. În paralel cu tratamentul termic, aburul saturat este trimis în cameră. Această funcție este îndeplinită de un grup de ventilatoare cu încălzitoare. Proces de evaporareumiditatea pe toată grosimea materialului va începe numai după încetarea expunerii termice.

Din nou, pentru ca uscarea în cameră a lemnului să nu deterioreze structura acestuia, deja în prima etapă de încălzire, echilibrul dintre regimul de temperatură și rata de scădere a umidității este reglat. Dacă acest echilibru este perturbat, există riscul de fisurare. Durata acestei proceduri este determinată de condițiile și caracteristicile exterioare ale lemnului - o medie de 1 până la 2 ore.

Etapa principală

După încălzirea inițială, urmează imediat uscarea. Dar tranziția ar trebui să fie treptată, ceea ce se reflectă în deschiderea lentă a amortizoarelor de schimb de aer care elimină umezeala. La același interval se stabilesc parametrii optimi ai fluxurilor de căldură. Regimul de temperatură, la rândul său, este reglat de nivelul de deschidere al obloanelor camerei. Dacă este necesară creșterea saturației agentului, conductele de alimentare sunt complet închise.

De asemenea, gradul de saturație al efectului termic poate fi reglat prin pornirea generatorului de abur. Cu toate acestea, când capota este deschisă, sistemele de injecție de abur nu pot fi conectate. În procesul de efectuare a operațiunii, uscarea în cameră a lemnului este controlată de caracteristicile temperaturii și eroarea acesteia. În producție, aceste valori sunt de obicei înregistrate în fiecare oră.

Tratament termic umed

Acesta este, de asemenea, un fel de etapă intermediară pentru care se creează condiții speciale de mediu: trebuie să asigure o mare intensitate de îndepărtare a umidității șitemperatura stabila. Un astfel de mediu este creat prin aceeași injecție de abur cu încălzitoarele pornite. Ventilatoarele și conductele de evacuare pot fi implicate în reglementare. Temperatura optimă pentru acest mod de procesare ar trebui să fie cu 6-7°C mai mare decât mediul din etapa principală de uscare, dar în același timp să fie sub +100°C.

Este important de subliniat că tratamentul termic umiditate nu se aplică tuturor speciilor de arbori. De exemplu, tehnologiile de fabricare a lemnului uscat prevăd utilizarea acestei operațiuni pentru cheresteaua din cedru, pin, tei, a cărui grosime depășește 60 mm. Piesele groase pot fi încălzite umede de mai multe ori pentru a acoperi complet structura internă.

Încheierea procesului

După uscare se efectuează un tratament de condiționare, al cărui scop este egalizarea umidității și structurii materialului. Cu ajutorul umidificatoarelor și încălzitoarelor, se formează un mediu special în care zonele suprauscate de cherestea sunt umezite, iar cele insuficient uscate se usucă. În timp, o astfel de prelucrare durează câteva ore - durata specifică depinde de volumul marcajului și de parametrii materialului.

Indicatorii conținutului de umiditate al lemnului după uscarea în cameră cu tratament de condiționare variază, de asemenea, de la 6 la 15%, în funcție de modul aplicat. În plus, după prerăcire, stivele sunt descărcate din cameră. Dacă este necesar, poate fi activată o operațiune suplimentară de răcire forțată cu ventilație.

Pros ale tehnologiei

Camere cu tratament de temperatură și umiditate permit procese de uscare cu păstrarea deplină a materialului ecologic. În cele mai multe cazuri, astfel de metode de procesare nu necesită utilizarea de substanțe chimice active care cresc eficiența procesului. Se remarcă și calitatea în altă a rezultatului. Dacă operatorul nu a făcut greșeli la organizarea procesului, atunci fasciculul rezultat va dobândi rezistență ridicată și calități de protecție.

Mulți oameni indică, de asemenea, productivitatea ridicată a uscării în cameră a lemnului. Plusurile și minusurile converg însă în această caracteristică. Pe de o parte, procesarea în lot face cu adevărat posibilă servirea unor volume mari de lemn în intervale scurte de timp. Pe de altă parte, imposibilitatea procesării pachetelor mici cu o încărcătură redusă limitează domeniul de aplicare a unor astfel de echipamente.

Dezavantajele tehnologiei

Principala critică la adresa acestei tehnologii de uscare se rezumă la riscul apariției numeroaselor defecte la cheresteaua în timpul operațiunii. Una dintre cele mai comune dintre acestea este deformarea. Încălcarea tehnologiei poate provoca atât deformații longitudinale, cât și transversale.

De obicei, astfel de procese sunt rezultatul eliminării insuficiente a umezelii înainte de etapa principală de uscare. Adesea materialul primește defecte sub formă de fisurare la capete. Defecte similare apar dacă uscătorul de cherestea a fost operat în modul modelat în timpul inițialuluiincalzire. Tehnologia cere ca acest proces, chiar și la temperaturi minime, să fie efectuat în condiții de înmuiere a structurii cheresteau.

Concluzie

Simplificarea principiilor de management și întreținere a unităților de procesare a contribuit la formarea unor segmente întregi de echipamente destinate uzului casnic. Cât de justificată este organizarea unei linii proprii pentru uscarea cherestea? Aceasta va depinde de volumele de procesare.

Și este, de asemenea, important să luați în considerare costul uscării în cameră a lemnului. Prețul de 1 m3 este în medie de 2-3 mii de ruble. Desigur, dacă îți construiești propria casă dintr-un bar, atunci beneficiile vor fi evidente. Dar echipamentul în sine nu este ieftin, ca să nu mai vorbim de nuanțele de funcționare și de riscurile de a obține aceleași defecte fără suport profesional.